고밀도 세포 공정용 생물 반응기 세포 배양 시스템

고정밀 모터와 기어헤드는 이 다목적 생물 반응기의 내부가 적절한 산소 수준을 유지하는 데 도움이 되는 임펠러의 속도 제어에 사용됩니다.

사진 1: AES 생물 반응기는 세포 배양 생산을 자동화하기 위한 다양한 제어 기능을 제공합니다.

생물 반응기는 개별 애플리케이션의 필요에 따라 광범위한 활동을 제공하도록 설계되어 있습니다. 소규모 AES(오션사이드, 캘리포니아) 생물 반응기는 세포 배양 생산을 자동화하기 위한 광범위한 제어 기능을 제공하는 세포 배양 시스템입니다(사진 1 참조). 유리 반응기는 재사용 및 고압 증기 멸균이 가능하여 초기 단계 연구, 제품 개발 및 상업용 애플리케이션에 이상적입니다. 스테인리스 스틸 구성품과 헤드 플레이트는 벤치탑 시스템의 수명 주기를 연장시켜 줍니다. 제어 하드웨어 및 소프트웨어는 21 CFR 11부, GMP/GLP 및 ISA-88을 준수하여 광범위한 규제 요건을 충족시킵니다.

이 회사는 10년 이상 생명과학 산업용 시스템을 설계하고 제조해 왔습니다. 이 회사의 시스템은 다양한 생명공학 애플리케이션에 대한 약물 분석 및 평가의 첫 번째 단계로 사용됩니다. 이 회사는 2 ~ 15리터 크기의 벤치탑 장치를 설계하고 제조했습니다. 각 시스템은 다양한 세포주 및 유기체에 이상적인 환경을 조성할 수 있으며 고밀도 세포 공정을 지원합니다. 통합된 pH 및 DO 제어와 4가지 가스 MFC 제어로 반응기 내부의 가스 환경을 조정하여 애플리케이션의 광범위한 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 일반적인 애플리케이션에는 박테리아 및 포유류 산물 세포주 시스템이 포함됩니다. 이러한 생물 반응기는 솔레라, 시드 트레인, 관류 또는 N 단계 배치 및 유가식 작업을 위한 플랫폼으로 사용할 수 있습니다.

각 벤치탑 장치는 실험실에서 사용하든 상업적 환경에서 사용하든 상관 없이 소중한 작업 공간을 절약하도록 간소화된 외부 하우징 쿼드 펌프로 설계되었습니다. 자동화된 프로세스의 일부인 산업용 컨트롤러로 네트워크 액세스가 가능한 곳이면 어디서든 원격 프로세스 모니터링 및 제어가 가능합니다. 직관적인 사용자 인터페이스를 통해 장치를 쉽게 작동시킬 수 있으며, 사용자는 언제든지 생물 반응기 세포 배양 시스템에서 실행되는 모든 프로세스를 쉽게 모니터링하고 조정할 수 있습니다.

AES 시스템은 사용자에게 기존의 분산식 제어 시스템과 빠르고 쉽게 통합되는 모듈식 제어 계층을 제공합니다. 온라인 조정, 이력화 및 시스템 정보는 네트워크로 연결된 컴퓨터 또는 로컬 휴먼 머신 인터페이스(HMI)를 통해 원격으로 제공됩니다. 또한, 모든 제어 소프트웨어 코드는 투명하고 개방형 프로토콜이므로 사용자가 필요에 따라 자유롭게 수정하고 업데이트할 수 있습니다.

산소는 지속적으로 모니터링되고 모터의 속도는 사용자가 설정하여 제어된 산소 수준이 유지되도록 변경됩니다. 일반적으로 BLDC 모터는 100 ~ 3 00rpm 범위에서 작동합니다. 생물 반응기가 박테리아 발효와 같은 고밀도 배양과 함께 사용되는 경우 속도는 1200rpm 범위 이상으로 도달할 수 있습니다. 이 경우, 회사는 이러한 애플리케이션에 필요한 더 높은 토크를 시스템에 제공하는 맥슨 브러시드 모터를 통합시킵니다.

사진 2: 맥슨의 DCX 드라이브와 같은 고정밀 모터는 AES 생물 반응기 내부에 통합되어 산소 수준을 엄격하게 제어합니다. © maxon

혼합 임펠러는 맥슨이 설계하고 제조한 하이테크 브러시리스 DC 모터(BLDC)와 기어박스를 사용합니다(사진 2 참조). 모션 구성품은 통합 인코더에 장착되며 IP 등급 인클로저 내부에 배치됩니다. 그런 다음, 이러한 모든 정밀 모션 구성품이 교반 샤프트에 삽입되고 혼합 임펠러에 연결됩니다. 제어 시스템에 대한 추가 피드백 루프는 적절한 온도와 산소 주입을 유지하는 데 사용되어 포유류 세포가 호흡할 수 있습니다.

결론

AES 생물 반응기와 같은 매우 민감한 장비로 작업할 경우, 사용자는 시스템이 표준에 따라 작동할 것이라는 확신을 가져야 합니다. 맥슨의 모든 모터에 적용되는 고급 설계 및 제조 기술은 사용자가 요구하는 정밀도와 연장된 수명 주기를 제공합니다. 적절한 모션 시스템의 통합을 다른 생물 반응기 구성품의 고품질 디자인과 결합하면 사용자는 시장에서 사용 가능하고 보다 안정적인 데스크톱 장치 중 하나에 액세스할 수 있습니다.